减少使用 ECG 成像估算心脏激活图中的阻滞线伪影:源模型与估计方法的比较
医学物理
2021-12-23 v3 信号处理
摘要
目的:研究使用心电图成像估算的心脏激活图,并寻找在保留真实阻滞线(LoB)的同时减少阻滞线伪影的方法。方法:对 137 个模拟心室兴奋计算体表电位。随后求解逆问题以获得细胞外电位(EP)和跨膜电压(TMV)。由此使用四种方法估算激活时间(AT)并与真实值比较。该过程在两种心脏网格分辨率下评估。通过分析空间与时间平滑对源信号形态的影响,识别导致 LoB 伪影的因素。结果:使用时空导数的 AT 估算优于使用时间导数的估算。与基于偏转的 AT 估算相比,基于相关性的方法更不易产生 LoB 伪影,但在识别真实 LoB 上表现更差。时间平滑可消除 TMV 的伪影但不能消除 EP 的伪影,这可归因于它们的时间形态。TMV 在室间隔上获得的 AT 比 EP 更准确。网格分辨率对逆重建影响可忽略,但微小距离对基于互相关的 AT 延迟估算十分重要。结论:LoB 伪影主要由逆重建固有的空间平滑效应引起。在所评估的配置中,仅基于偏转的 AT 估算结合 TMV 与强时间平滑能在保留真实 LoB 的同时防止 LoB 伪影。意义:慢传导区域具有相当的临床意义,非侵入式 AT 中观察到的 LoB 伪影可导致误读。我们通过识别造成此类伪影的因素及减少它们的方法解决了该问题。
引用
@article{arxiv.2108.06602,
title = {Reducing Line-of-block Artifacts in Cardiac Activation Maps Estimated Using ECG Imaging: A Comparison of Source Models and Estimation Methods},
author = {Steffen Schuler and Matthias Schaufelberger and Laura R. Bear and Jake A. Bergquist and Matthijs J. M. Cluitmans and Jaume Coll-Font and Önder N. Onak and Brian Zenger and Axel Loewe and Rob S. MacLeod and Dana H. Brooks and Olaf Dössel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.06602},
year = {2021}
}
备注
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